以下是:常德市澧縣縣脫硫脫硝除塵一體化設備工廠直營的產品參數
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一、除塵
本除塵脫硫脫硝一體化設備首先經過前置預除塵,煙氣在通過后續三級水體和噴淋的濕法過程中完成除塵目的。
一、脫硝
脫硝劑FeSO4溶于水后增加了水中的Fe2+質量分數,能夠促進煙氣中NO與水液中Fe2+的絡合反應。煙氣中的NO在水中的溶解度很低,但在水液中加入Fe2+后,NO可與Fe2+發生絡合反應,形成亞鐵亞硝酰絡合物,加快了NO的吸收速率,并加大了其吸收容量。當FeSO4水液與煙氣接觸時,Fe2+絡合吸收煙氣NOx中占90%“NO”中的“O”原子,使N還原成N2,返回大氣中(另有理論認為生成物中還有NH3,可被水體中的脫硫酸性產物、活性焦等吸收)。絡合反應機理:(由東北大學環境工程專業教授蘇永渤老師給出的化學反應式)
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脫硝處理過程中,水體中的Fe2+被煙氣中的NO和殘余O2氧化為Fe3+,而Fe3+與NO無親和力,不能繼續脫硝,水體脫硝能力會被逐漸削弱。為了保持水體的脫硝活力,在水體中加入了還原劑——鐵屑。
三、脫硫
煙氣脫硫分兩個步驟進行:層水床預脫硫,第二層水床強化脫硫。
層水床的主要功能為除塵、脫硝,同時也可以對煙氣中的SO2進行初步降溫、溶解于水和預脫硫。當煙氣進入層大水體水床時,煙氣中SO2被水吸收可生成亞硫酸(H2SO3)。煙氣脫硝過程中NO的絡合吸收產物——硫酸亞硝酰合鐵可與溶液中吸收SO2形成的SO32-/HSO3-發生反應,形成一系列N-S化合物,并還原再生出Fe2+,在補充水體中Fe2+的同時,可固化吸收一部分SO2。
第二層水床采用鈉、鈣雙堿法工藝脫硫,水體中的主要脫硫劑為NaOH和Na2CO3。煙氣在第二層大水體中進行“氣面”與“液面”的充分沖激脫硫反應,在水床進、出口配合小功率水泵抽取自身水體水液進行攔截噴淋強化脫硫。
脫硫過程主要產物為Na2SO3,由于其容重高于水,可以富積于水床的各錐斗中被定時被排出。外排的Na2SO3流淌到機體外單設的積灰水池(石灰苛化池)中,與水池中的堿性沉灰和正常投入的生石灰反應,生成沉淀物CaSO3和NaOH上清液。
再生的NaOH返回到上層大水體水床繼續脫硫。CaSO3與積灰水池中的灰渣摻合,在定時被抓斗機抓灰作業時,由于不斷地擾動水體而逐漸被氧化,部分可轉化為CaSO4。通過抓斗機定期抓出的粉塵煙灰與脫硫產物CaSO3、CaSO4可被回收利用。
該技術是國內外運用較成熟的技術。脫硫吸收劑采用NaOH及石灰粉在攪拌池中加水配制成漿液,由泵打入吸收塔與煙氣進行充分化合反應而脫硫的工藝。 具有以下優點: (1)用NaOH脫硫,循環水基本上是NaOH的水溶液,在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象,便于設備運行與保養 (2)吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發生在塔外,這樣避免了塔內堵塞和磨損,提高了運行的可靠性,降低了操作費用;同時可以用的板式塔或填料塔代替空塔,使系統更緊湊,且可提高脫硫效率; (3)鈉基吸收液吸收SO2速度快,故可用較小的液氣比,達到較高的脫硫效率,一般在90%以上; 對脫硫除塵一體化技術而言,可提高石灰的利用率。
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①雙回程脫硫的工藝原理:
本工藝脫硫、脫硝采用的是氣水混合工藝,氣水和煙氣高速沖擊,煙氣進入脫硫、脫硫塔是高速旋轉進入的,由于采用了噴淋氣水混合和煙氣高速沖擊的技術,使煙氣與加藥的混合液體接觸面積增大,從而提高了脫硫、脫硝的效率。當設備運行時,煙氣以高速旋轉進入脫硫、脫硝塔內,塔的喉口噴頭噴水,此時煙氣混合液在紊亂狀態下產生強烈的碰撞,同時產生熱力凝聚,使含塵顆粒凝聚成大顆粒的水滴,通過慣性作用,沉降在沉淀池內,經過凈化的煙氣夾著一部分水和被滴吸附的煙氣,高速沖擊塔底部的水面,激起大量的水花、水滴,再一次凝聚分離,再一次凈化煙氣。以上就是脫硫脫硝的全過程,經過處理后的煙氣完全達到環保要求。
②雙水解法脫硫、脫硝的工藝原理:
碳酸氫銨溶于水發生雙水解,其方程式為:
NH4++HCO3-=CO2+NH3·H2O(可逆反應),雙水解就是陰陽離子都發生水解,一個水解顯酸性、另一個水解堿性,從而水解相互促進(可以用平衡移動原理來理解)吸熱水成弱堿性,碳酸氫銨溶于水要發生雙水解反應,氨水的電離度比碳酸氫根的要強,根據水解原理,那么水解后應該顯堿性,就像碳酸鈉顯酸性一樣,當弱酸的酸根與弱堿的陽離子同時存在于水溶液中時,生成水而使兩種離子的水解平衡向水解方向移動,而互相促進水解,而水解完全。NH4HCO3=NH3+H2O+CO2吸熱NH4HCO3=NH3+H2O+CO2(是雙水解反應),是一個吸熱的。NH5HCO3=(水解)NH3H2O=CO2(氣體符號)發生雙水解NH4++HCO3-=CO2+NH3·H2O(可逆反應)雙水解就是陰陽離子都發生水解,一個水解顯酸性另一個水解顯堿性從而水解相互促進(可以用平衡移動原理來理解)吸熱水應成弱堿性,碳酸氫銨溶于水要發生雙水解放映,氨水的電離度比碳酸氫根的要強,根據水解原理,那么水解后應該顯堿性,就像碳酸鈉顯酸性一樣,當弱酸的酸根與弱堿的陽離子同時存在于水溶液中時,弱酸的酸根水解生成的氫氧根離子與弱堿的陽離子水解生成的氫離子反應生成水而使兩種離子的水解平衡向水解方向移動而互相促進水解,而水解完全。NH4HCO3=NH3+H2O+CO2吸熱NH4HCO3=NH3+H2O+CO2(是雙水解反應),是一個吸熱的。NH5HCO3=(水解)NH3H2O=CO2(氣體符號)堿性脫硫(SO2HO2-HO2HO3)、氨氣脫硝(6NO+4NH3=5N2+6H2O),這是脫硫、脫硝的全過程。
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